Scoprite come una stazione meteorologica o un dispositivo IoT con una sonda del terreno possono essere utilizzati in un esempio di agricoltura reale (umidità del terreno) per massimizzare i rendimenti.

L'umidità del suolo: il serbatoio di benzina delle colture

Nel terza puntata di Farm Weather Talkabbiamo discusso i vantaggi della previsione della resa e della immagini satellitari e perché sono indispensabili per la gestione dei nutrienti. In questa puntata ci occuperemo di come una stazione meteo o dispositivo IoT con una sonda del terreno può essere utilizzato in un esempio di agricoltura reale di umidità del terreno per massimizzare i rendimenti.

Copertura dell'umidità del suolo

Sfondo

Con l'arrivo della stagione invernale per molte località dell'emisfero settentrionale, non è lontano il momento di pensare alla pianificazione del raccolto del prossimo anno. Come abbiamo detto, conoscere la quantità di umidità del suolo in un profilo è molto importante, poiché determina la quantità di "gas nel serbatoio", in altre parole la quantità di umidità del suolo disponibile per lo sviluppo delle colture la prossima primavera. Se sapete di avere solo 125 mm (5 pollici) di acqua immagazzinata contro 225 mm (9 pollici) di acqua immagazzinata in un profilo di terreno diverso, gestirete i nutrienti e la coltura in modo diverso. Oltre all'umidità del sottosuolo, l'eccesso d'acqua manto nevoso invernale può fornire l'umidità necessaria al letto di semina e quindi alla germinazione.

Per questo motivo è molto importante che dopo il raccolto ci siano piogge autunnali o neve bagnata, poiché questo è il momento di ricaricare il terreno (riempire il serbatoio per l'anno prossimo). Se si arriva all'autunno con un "serbatoio basso", il rischio di una resa inferiore l'anno prossimo è maggiore. Va notato che il manto nevoso in molte località non contribuisce molto all'immagazzinamento dei livelli di umidità del suolo sottosuperficiale, ma aiuta i livelli del letto di semina e le piroghe.

Come si fa a determinare la quantità di umidità del suolo immagazzinata nei vari campi?

Non si può avere un'idea guardando la superficie dei campi, ma basta calciare la terra per avere un'idea. È necessario prelevare una carota di terreno e utilizzare il metodo della spremitura a mano oppure utilizzare un sonda del terreno per determinare la quantità memorizzata nel profilo.

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Tipi comuni di sonde per terreno

Per sonde per il terreno Ci sono un paio di opzioni valide che possono essere collegate ad un dispositivo IoT sul campo. La prima è la sonda Drill & Drop Triscan di Sentek, mentre la seconda è la sonda Aquacheck.

Sensori di umidità del suolo

Leggermente più avanzata di un pluviometro e del test dello stivale, la sonda Drill & Drop di Sentek utilizza la tecnologia capacitiva per fornire una misurazione volumetrica dell'umidità del suolo, della temperatura e del contenuto volumetrico di ioni (VIC) o sali a più profondità lungo il profilo del suolo. È disponibile nelle lunghezze di 10 cm, 30 cm, 60 cm, 90 cm e 120 cm con sensori fissati a ogni incremento di 10 cm. La sonda Aquacheck utilizza la stessa tecnologia, ma fornisce solo misure di umidità e temperatura del suolo.

Ovviamente, una sonda del terreno fornisce una lettura molto più accurata del contenuto di umidità dell'intero profilo del terreno rispetto ai metodi tradizionali. Disponendo di queste informazioni, è possibile prendere decisioni informate sugli apporti alle colture nel corso della stagione e nei periodi critici della semina e della concimazione; inoltre, conoscere la salinità e la temperatura del suolo aiuta a prendere altre decisioni agronomiche.

Nell'illustrazione sottostante, che utilizza una sonda Triscan Sentek da 90 cm, è possibile vedere chiaramente quando la pioggia si infiltra in ogni strato del terreno, da quello più superficiale a quello più profondo, quanto è aumentato ogni strato e il tempo impiegato dall'inizio dell'evento di pioggia per raggiungere ogni strato. È inoltre possibile "vedere" da dove le radici estraggono l'umidità del suolo, definita "stair stepping" o evapotraspirazione giorno/notte, e come le radici crescono nel tempo per raggiungere l'umidità del suolo più profonda.

Misurazione dell'umidità del suolo della zona radicale

Se si utilizza una stazione meteorologica in campo per collegare la sonda del terreno, il Dispositivo IoT può essere utilizzato per molte applicazioni specifiche del campo. Si tratta di un approccio olistico: monitoraggio in tempo reale delle precipitazioni, dell'umidità relativa, della bagnatura delle foglie, della velocità/direzione del vento, delle condizioni di irrorazione, del livello del campo. previsioni del tempo, allerta, modelli di malattiaprevisione della resa e l'elenco continua a crescere. Con l'uscita di tanti nuovi prodotti per l'utilizzo dei dati, i coltivatori hanno accesso a molte soluzioni che prima non esistevano.

Man mano che si raccolgono più dati sull'azienda agricola, le informazioni devono essere trasformate in profitti o in un ROI più elevato, e questo può essere fatto attraverso soluzioni avanzate di supporto alle decisioni facili da usare per ogni campo, come la previsione della resa di cui abbiamo parlato in Parlare del tempo in fattoria #003.

La voce di un coltivatore

Un'azienda agricola di oltre 20.000 acri di cereali nel Saskatchewan è un esempio di azienda che sta trasformando i dati della sonda del terreno (umidità) direttamente in un ROI più elevato.

Questa azienda utilizza sonde del terreno per capire quanta umidità ha il suolo in ogni momento. In un esempio, l'azienda ha avuto precipitazioni molto inferiori alla norma e tutte le aziende agricole circostanti avevano praticamente rinunciato ad aumentare le rese a causa delle condizioni di siccità. Ma in base alla media a lungo termine, la probabilità di pioggia nel mese successivo era buona e la sonda di umidità del suolo mostrava che c'era ancora molta acqua nel terreno per una resa maggiore.

Quindi, cosa hanno fatto? Sono usciti e hanno effettuato la top dressing - diversi chili di N in tutta l'azienda. Fare questo in un periodo di grande siccità, fa sollevare le sopracciglia di molti.

Al momento del raccolto, le loro strisce di controllo hanno prodotto diversi bushel per acro in meno rispetto al resto del campo e, con l'aggiunta di N, i livelli di proteine sono aumentati, facendo guadagnare loro un premio.

In questo caso hanno ricevuto $1,25 per bushel in più solo in base alle proteine, oltre a ottenere 11 bushel per acro in più grazie all'aumento della resa. In termini di costi di produzione: $15 per l'azoto e $6 per le spese di applicazione - $21 per acro - ma il rendimento netto è stato di $162 per acro in più. A ritorno dell'investimento sette a uno grazie a una soluzione IoT per l'umidità del suolo in campo.

Questo tipo di gestione si sposa molto bene con le 4 r di gestione dei nutrienti e in questo caso il Giusto Tasso e il Giusto Tempo, che riducono al minimo le perdite dovute alla lisciviazione, al ruscellamento o alle perdite atmosferiche.

Informazioni sull'autore:
Guy Ash ha lavorato negli ultimi 30 anni come agrometeorologo e specialista in osservazioni della terra. Attualmente è responsabile della formazione globale e dei Key Accounts in Canada per Pessl Instruments, Austria. Pessl Instrument è un'azienda IoT che produce hardware (logger e sensori) e soluzioni software incentrate sul settore agricolo. Lavoriamo in oltre 85 Paesi e abbiamo più di 70.000 dispositivi e 700.000 sensori distribuiti per un'ampia gamma di applicazioni agricole: gestione delle malattie, irrigazione, umidità del suolo, trappole per insetti, telecamere per le colture, stazioni meteorologiche, fertilità del suolo, ecc. Uno dei suoi ruoli è quello di fornire una formazione globale per un ampio elenco di soluzioni IoT per una vasta gamma di colture: riso, grano, soia, arance, mais, colza, foraggi, uva, frutta e verdura, ecc.

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Guy Ash,
METOS® Responsabile della formazione globale